ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో 555 టైమర్ ఐసిని ఉపయోగించి సాధారణ యూనిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటార్ డ్రైవర్ సర్క్యూట్‌ను ఎలా తయారు చేయాలో నేర్చుకోబోతున్నాం. 555 టైమర్ కాకుండా మనకు ఐసి సిడి 4017 కూడా అవసరం, ఇది దశాబ్దం కౌంటర్ ఐసి.
రచన అంకిత్ నేగి
మీరు మొదట కొన్ని చిన్న మార్పులు చేయవలసి ఉన్నప్పటికీ, ఏదైనా యూనిపోలార్ మోటారును నిర్దిష్ట పనిని నిర్వహించడానికి ఈ సర్క్యూట్‌కు అనుసంధానించవచ్చు.
ఉత్సర్గ మరియు ప్రవేశ మధ్య అనుసంధానించబడిన పొటెన్టోమీటర్ నుండి స్టెప్పర్ మోటారు వేగాన్ని నియంత్రించవచ్చు 555 టైమర్ యొక్క పిన్ .
స్టెప్పర్ మోటార్ బేసిక్స్
సాధారణ d.c మోటార్లు ఉపయోగించి సాధించలేని, నిర్దిష్ట మొత్తంలో భ్రమణం అవసరమయ్యే ప్రాంతాలలో స్టెప్పర్ మోటార్లు ఉపయోగించబడతాయి. స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క సాధారణ అనువర్తనం 3D ప్రింటర్‌లో ఉంది. మీరు రెండు రకాల ప్రసిద్ధ స్టెప్పర్ మోటారును కనుగొంటారు: యునిపోలార్ మరియు బిపోలార్.
పేరు సూచించినట్లుగా యూనిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటారులో సాధారణ వైర్‌తో వైండింగ్‌లు ఉంటాయి, వీటిని ఒక్కొక్కటిగా శక్తివంతం చేయవచ్చు.
అయితే బైపోలార్ స్టెప్పర్ మోటారుకు కాయిల్స్ మధ్య సాధారణ టెర్మినల్ లేదు, దీనివల్ల ప్రతిపాదిత సర్క్యూట్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా దీన్ని నడపలేరు. బైపోలార్ స్టెప్పర్ మోటారును నడపడానికి మాకు హెచ్-బ్రిడ్జ్ సర్క్యూట్ అవసరం.
భాగాలు:
1. 555 టైమర్ ఐసి
3. రెసిస్టర్లు 4.7 కె, 1 కె
4. పొటెన్షియోమీటర్ 220 కె
5. 1 uf కెపాసిటర్
6. 4 డియోడ్స్ 1 ఎన్ 4007
7. 4 ట్రాన్సిస్టర్లు 2 ఎన్ 2222
8. యునిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటర్
9. DC POWER SOURCE
555 టైమర్ యొక్క ఉద్దేశ్యం:
నిర్దిష్ట పౌన frequency పున్యం యొక్క గడియారపు పప్పులను ఉత్పత్తి చేయడానికి 555 టైమర్ అవసరం (220 కే కుండను ఉపయోగించి వైవిధ్యంగా ఉంటుంది) ఇది స్టెప్పర్ మోటారు వేగాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.
IC 555 పిన్‌అవుట్ వివరాలు
CD4017 యొక్క ఉద్దేశ్యం:
ఇప్పటికే పైన చెప్పినట్లుగా, ఇది ఒక దశాబ్దం కౌంటర్ IC అనగా, ఇది 10 గడియారపు పప్పులను లెక్కించవచ్చు. ఈ ఐసి ప్రత్యేకత ఏమిటంటే దాని స్వంత ఇన్‌బిల్ట్ డీకోడర్ ఉంది. దీని కారణంగా మీరు బైనరీ సంఖ్యలను డీకోడ్ చేయడానికి అదనపు IC ని జోడించాల్సిన అవసరం లేదు.
4017 నుండి 10 గడియారపు పప్పుల వరకు లెక్కించబడుతుంది 555 గంటలు మరియు ప్రతి గడియారపు పల్స్‌కు దాని 10 అవుట్పుట్ పిన్‌ల నుండి ఒక్కొక్కటిగా అధిక ఉత్పత్తిని ఇస్తుంది. ఒక సమయంలో ఒక పిన్ మాత్రమే ఎక్కువ.
ట్రాన్సిస్టర్ల ఉద్దేశ్యం:
ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క రెండు ప్రయోజనాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:
1. ట్రాన్సిస్టర్లు ఇక్కడ స్విచ్‌ల వలె పనిచేస్తాయి, తద్వారా ఒక సమయంలో ఒక కాయిల్‌కు శక్తినిస్తుంది.
2. ట్రాన్సిస్టర్లు అధిక విద్యుత్తును వాటి గుండా మరియు తరువాత మోటారును ఎనేబుల్ చేస్తాయి, తద్వారా 555 టైమర్‌ను పూర్తిగా మినహాయించి, ఇది చాలా తక్కువ మొత్తంలో విద్యుత్తును సరఫరా చేస్తుంది.
సర్క్యూట్ డైగ్రామ్:
చిత్రంలో చూపిన విధంగా కనెక్షన్‌లను చేయండి.
1. ఐసి 4017 యొక్క పిన్ 14 (క్లాక్ పిన్) కు పిన్ 3 లేదా 555 టైమర్ యొక్క అవుట్పుట్ పిన్ను కనెక్ట్ చేయండి.
2. ఎనేబుల్ పిన్ లేదా 4017 యొక్క 13 వ పిన్ను భూమికి కనెక్ట్ చేయండి.
3. పిన్‌లను వరుసగా 1,2,3,4 ట్రాన్సిస్టర్‌లకు 3,2,4,7 పిన్‌లను కనెక్ట్ చేయండి.
4. 1 కె రెసిస్టర్ ద్వారా 10 మరియు 15 వ పిన్ను భూమికి కనెక్ట్ చేయండి.
5. స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క సాధారణ తీగను సరఫరా యొక్క సానుకూలతకు కనెక్ట్ చేయండి.
6. ఒక పూర్తి విప్లవాన్ని సరిగ్గా పూర్తి చేయడానికి కాయిల్స్ ఒక్కొక్కటిగా శక్తినిచ్చే విధంగా స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క ఇతర వైర్లను కనెక్ట్ చేయండి. (మీరు తయారీదారు అందించిన మోటారు యొక్క డేటాషీట్ను చూడవచ్చు)
IC 4017 యొక్క అవుట్పుట్ పిన్ 10 దాని పిన్ 15 (రీసెట్ పిన్) తో ఎందుకు కనెక్ట్ చేయబడింది?
ఇప్పటికే పైన పేర్కొన్నట్లుగా 4017 గడియారపు పప్పులను ఒక్కొక్కటిగా 10 వ గడియారం పల్స్ వరకు లెక్కిస్తుంది మరియు తదనుగుణంగా అవుట్పుట్ పిన్‌లపై అధిక ఉత్పత్తిని ఇస్తుంది, ప్రతి అవుట్పుట్ పిన్ అధికంగా ఉంటుంది.
ఇది అనవసరమైన మోటారు భ్రమణంలో కొంత ఆలస్యం కలిగిస్తుంది. మోటారు యొక్క పూర్తి విప్లవం లేదా మొదటి నాలుగు దశాంశ గణనలు o నుండి 3 వరకు మనకు మొదటి నాలుగు పిన్స్ మాత్రమే అవసరం కాబట్టి, పిన్ నం. 10 పిన్ 15 కి అనుసంధానించబడి ఉంది, తద్వారా 4 వ కౌంట్ తరువాత ఐసి రీసెట్ అవుతుంది మరియు లెక్కింపు మొదటి నుండి మొదలవుతుంది. ఇది మోటారు భ్రమణంలో ఎటువంటి అంతరాయం లేదని నిర్ధారిస్తుంది.
పని:
మీరు సర్క్యూట్ మోటారును ఆన్ చేస్తే కనెక్షన్లు సరిగ్గా చేసిన తరువాత దశల్లో తిరగడం ప్రారంభమవుతుంది. 555 టైమర్ రెసిస్టర్, పొటెన్షియోమీటర్ మరియు కెపాసిటర్ విలువలను బట్టి క్లాక్ పప్పులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
క్లాక్ పల్స్ యొక్క ఈ మూడు భాగాల ఫ్రీక్వెన్సీలో దేనినైనా మీరు విలువను మార్చుకుంటే మారుతుంది.
ఈ గడియార పప్పులు ఐసి సిడి 4017 కు ఇవ్వబడతాయి, తరువాత గడియారపు పప్పులను ఒక్కొక్కటిగా లెక్కించి, వరుసగా 3,2,4,7 పిన్ చేయడానికి 1 అవుట్‌పుట్‌గా ఇస్తుంది మరియు ఈ ప్రక్రియను నిరంతరం పునరావృతం చేస్తుంది.
ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 పిన్ 3 కి అనుసంధానించబడినందున, ఇది మొదట ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 2 మరియు తరువాత క్యూ 3 మరియు క్యూ 4 లను మారుస్తుంది. కానీ ఒక ట్రాన్సిస్టర్ అన్నిటిలో ఉన్నప్పుడు ఆపివేయబడుతుంది.
Q1 ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు అది క్లోజ్డ్ స్విచ్ లాగా పనిచేస్తుంది మరియు ప్రస్తుత వైర్ ద్వారా వైర్ 1 కు కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది మరియు తరువాత ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 ద్వారా భూమిలోకి వస్తుంది.
ఇది కాయిల్ 1 కి శక్తినిస్తుంది మరియు గడియార పౌన .పున్యం మీద ఆధారపడి మోటారు కొన్ని కోణంలో తిరుగుతుంది. క్యూ 2 తో కాయిల్ 2 మరియు కాయిల్ 4 తరువాత శక్తినిచ్చే క్యూ 2 తో కూడా ఇదే జరుగుతుంది. ఈ విధంగా ఒక పూర్తి విప్లవం లభిస్తుంది.
పొటెన్షియోమీటర్ తిప్పబడినప్పుడు:
ప్రారంభంలో కుండ యొక్క స్థానం అంటే ఉత్సర్గ మరియు ప్రవేశ పిన్ మధ్య గరిష్ట నిరోధకత (220 కే) ఉంటుంది. అవుట్పుట్ క్లాక్ పల్స్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ కోసం ఫార్ములా:
F = 1.44 / (R1 + 2R2) C1
R2 విలువ పెరిగేకొద్దీ గడియార పప్పుల పౌన frequency పున్యం తగ్గుతుందని సూత్రం నుండి స్పష్టమవుతుంది. అందువల్ల R2 లేదా కుండ విలువ గరిష్టంగా ఉన్నప్పుడు, పౌన frequency పున్యం కనిష్టంగా ఉంటుంది, దీని కారణంగా IC 4017 మరింత నెమ్మదిగా లెక్కించబడుతుంది మరియు మరింత ఆలస్యం అవుట్పుట్ ఇస్తుంది.
నిరోధకత R2 యొక్క విలువ తగ్గినప్పుడు, ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుతుంది, ఇది IC 4017 యొక్క అవుట్‌పుట్‌ల మధ్య కనీస ఆలస్యాన్ని కలిగిస్తుంది. అందువల్ల స్టెప్పర్ మోటారు వేగంగా తిరుగుతుంది.
అందువల్ల పొటెన్షియోమీటర్ విలువ స్టెప్పర్ మోటారు వేగాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.
అనుకరణ వీడియో:
ప్రతిఘటన R2 తో మోటారు వేగం ఎలా మారుతుందో ఇక్కడ మీరు స్పష్టంగా చూడవచ్చు. దీని విలువ మొదట తగ్గుతుంది మరియు తరువాత పెరుగుతుంది, ఇది మొదట పెరుగుతుంది మరియు తరువాత స్టెప్పర్ మోటారు వేగాన్ని తగ్గిస్తుంది.
మునుపటి: ఫ్లాష్‌లైట్లు ఎలా పనిచేస్తాయి తర్వాత: ఖచ్చితమైన రీడింగుల కోసం ఆర్డునో టాకోమీటర్ సర్క్యూట్
